Kurzschlüsse bei Thermal-Pads, ein Fall für den DRC?

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RW2
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Kurzschlüsse bei Thermal-Pads, ein Fall für den DRC?

Beitrag von RW2 » Donnerstag 14. April 2011, 13:08

Wenn ich ein Design abschließend oder nach einer "kleinen Änderung" prüfe, etwa mit der Testfunktion, fällt mir eine häufige Fehlerquelle auf: die Arme der Thermal-Pads bei Automasse berühren eine benachbarte Leitung und erzeugen eine ungewollte Verbindung. Mit der Testfunktion kann man das zwar feststellen, wenn man genügend aufmerksam ist, aber manchmal wird das einfach übersehen, weil etwa bei doppelseitigen Designs beide Kupfer-Ebenen beachtet werden müssen.

Häufige Fehlersituationen sind hierbei:
1. Man hat zur Übersichtlichkeit eine Ebene ausgeblendet und übersieht, dass Arme von Thermal-Pads einer Durchkontaktierung auch auf die andere Ebene Auswirkungen hat (wenn sie auch Automasse verwendet).
2. Man ändert ein Design auf einer der beiden Kupfer-Seiten auf Automasse. Bestehende Thermal-Pads (der anderen Seite) bei Durchkontaktierungen werden plötzlich wirksam.
3. Man ändert ein normales Lötauge mit Thermal-Pad in eine Durchkontaktierung. Damit hat auch das Lötauge der anderen Seite die gleichen Thermal-Pads.
4. Man verschiebt lediglich eine vorhandene Leiterbahn geringfügig und übersieht dabei den Kontakt (der Kontrast bei Automasse ist ziemlich schlecht).
5. Man kopiert ein Bauteil (etwa einen Abblockkondensator) und übersieht, dass ein Kontakt bereits Thermal-Pads hat, der ungewollt an Masse verbindet. Das kann auch passieren, wenn man versehentlich beim Erstellen eines Makros ein Thermal-Pad gesetzt hatte, das mit gespeichert wurde (das man nicht sieht, wenn man keine Automasse eingeschaltet hat).
6. Man muss ein Bauteil umdrehen, etwa eine Diode, und statt nur den Beschriftungsdruck anzupassen, dreht man aus Bequemlichkeit das ganze Bauteil. Schon wird auch der Kontakt mit Thermal-Pad mit gedreht.
7. Die diagonalen Arme des Thermal-Pads eines runden Lötauges sind länger als man denkt (warum nur?). Sie ragen fälschlicherweise weit über den Freiraum hinaus. Sie haben die Länge wie bei rechteckigen Pads, obwohl der Freiraum um sie herum rund ist und daher alle Arme gleich lang sein müssten.

Man sollte sich also bei Verwendung von Thermal-Pads zur Regel machen:
Nach jeder noch so kleinen Änderung sollte man einen Massepunkt mit der Testfunktion kontaktieren und damit kontrollieren, dass keine ungewollten Leitungen/Pads mit kontaktiert sind, wobei natürlich Automasse und auch beide Ebenen eingeschaltet sein müssen. Da ja Thermal-Pads normalerweise benachbarte Leitungen nur an (Auto-)Masse legen, dürfte diese Prüfung ausreichen.

Hier würde ich mir aber eine Unterstützung des DRC wünschen:
- Melden, wenn ein Arm eines Thermal-Pads eine Leiterbahn bzw. Lötauge berührt. -
Das darf normalerweise nicht sein, weil Thermal-Pads nur an Auto-Masse gehen (sollen). Einen Arm eines Thermal-Pads als Leiterbahnersatz zu verwenden, wäre außer bei Automasse ohnehin schlechtes Design.
Soll eine Leiterbahn bewusst an dieses Lötauge gehen, muss ggf. ein Thermal-Arm hier entfernt werden, damit er diese Regel nicht verletzt, was eigentlich auch kein Problem ist.
Man könnte den Komfort hierbei verbessern, wenn der DRC prüfen würde, ob die kontaktierte Leiterbahn ohnehin mit dem Lötauge elektrische Verbindung hat, dann wäre das kein Fehler.

RW2

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Re: Kurzschlüsse bei Thermal-Pads, ein Fall für den DRC?

Beitrag von abacom » Freitag 15. April 2011, 09:41

In der kommenden Version 6 werden die Thermalpads so überarbeitet, daß die Stege nicht mehr überlappen.
Von daher ist hier dann auch keine DRC-Prüfung notwendig.
Für die Version 5 werden wir daher diese Zusatzprüfung nicht mehr intergrieren.
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